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Una supernova tipo Ia híbrida con destello temprano por detonación de su capa de helio

Autor/es: J. Jiang, M. Doi, K. Maeda, T. Shigeyama, K. Nomoto, N. Yasuda, S.W. Jha, M. Tanaka, T. Morokuma, N. Tominaga, Z. Ivezic, P. Ruiz-Lapuente, M.D. Stritzinger, P.A. Mazzali, C. Ashall, J. Mould, D. Baade, N. Suzuki, A.J. Connolly, F. Patat, L. Wang, P. Yoachim, D. Jones, H. Furusawa, S. Miyazak

Referencia: 2017 Nature 550 80 | Enlace

La imagen previa de la supernova MUSSES1604D (izquierda) y, al lado, otra imagen tomada el día siguiente mostrando un aumento rápido de brillo (derecha).
La imagen previa de la supernova MUSSES1604D (izquierda) y, al lado, otra imagen tomada el día siguiente mostrando un aumento rápido de brillo (derecha).

Las supernovas tipo Ia resultan de la explosión termonuclear de estrellas enanas blancas que tienen núcleos de carbono y oxígeno.  La uniformidad de sus curvas de luz las convierte en importantes indicadores de distancias cosmológicas, pero todavía no se entiende bien cómo se produce la explosión y qué tipo de estrella compañera está involucrada.  Por ejemplo, la reciente detección de un pulso temprano ultravioleta en una supernova tipo Ia sub-luminosa se ha admitido como evidencia de una interacción entre una compañera gigante roja o de la secuencia principal y de la materia expulsada por la enana blanca durante la explosión.  En este trabajo revelamos las observaciones de un prominente y rojo destello óptico que apareció alrededor de un día y medio después de la explosión de una supernova tipo Ia.  Esta supernova muestra características híbridas de distintas sub-clases de supernova. En particular, una curva de luz típica de supernova de brillo normal, pero con una fuerte absorción de titanio que está frecuentemente asociada a los espectros de supernovas sub-luminosas.  Proponemos que este destello temprano no ocurre por los mecanismos sugeridos anteriormente como, por ejemplo, la interacción entre la compañera y la materia expulsada.  Nuestras simulaciones muestran que el destello podría originarse por la detonación de una capa fina de helio en la superficie de una enana blanca de masa parecida al límite de Chandrasekhar, o de masa menor a dicho límite pero que se está fundiendo con otra enana blanca menos masiva.  Nuestros resultados demuestran que una rama de los modelos de explosión previamente considerados - la rama de ignición de helio - sí que existe en la naturaleza, y que dicho modelo podría explicar las explosiones de enanas blancas en un rango de masa más amplio de lo que se creía.

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